黑灯工厂、低碳工厂、会思考的工厂，记者带你去看未来工厂

在《车间的竞争优势》一书中，经济学家威廉·拉佐尼克写道：历次工业革命都是从车间开始的。

　　如今，浙江的制造车间正在酝酿一场新的变革——未来工厂。

　　什么是未来工厂？未来工厂什么样？日前，记者带着这些疑问，走进了浙江省几家具有标志性意义的未来工厂。

　　黑灯工厂

　　与传统车间里人员忙碌、灯火通明的景象不同，位于浙江省杭州市临平区老板电器的未来工厂，偌大的车间里一片昏暗，只有机器与机器之间有条不紊地“交流信息”、生产装配。

　　透过微弱的自然光线，依稀可以看到，一条集烟罩自动冲压成型生产线上，扁平的钢板经过打孔、塑形、剪裁等环节变为成品走下流水线，机械臂把它们置放在一个平板车上，再由AGV小车（装备有电磁或光学等自动导航装置能够沿规定的导航路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车）把整齐摆满了成品烟罩的平板车拖走。

　　集烟罩冲压成型生产线，仅是这家厨电企业5万平方米车间里一个很小的生产环节。据统计，这个车间一共布设了284台自动化设备，上万个“数据点位”，16条生产线以及27台AGV小车。

　　老板电器外联部经理于超说，这个耗资超5亿元打造的未来工厂，以数字化、网络化、智能化改造为主线，采用5G大数据感知、采集、边缘计算技术，最大程度上与传统云计算在架构、接口、管理等关键能力上实现统一。同时，能实时响应客户需求，动态调整设计、采购、生产和物流方案，实现以用户为核心、数据驱动业务的全价值链管理。

　　运行以来，老板电器的未来工厂达到了显著的“降本增效”效果：产品合格率提升至99%，生产效率提升45%，产品研制周期缩短48%，生产成本降低21%，运营成本下降15%。

　　低碳工厂

　　在占地约20万平方米的巨石玻璃纤维未来工厂，生产设备依次排开，成千上万根玻璃丝从生产设备顶部倾泻而下，大量的工业机器人正在忙碌。以矿石为原料的玻璃丝非常细，有的直径只有一根头发丝的1/20。这对拉丝技术要求非常高。

　　石头变丝线的“魔法”背后，生产1吨玻璃纤维能耗仅为0.36吨标煤，远远低于国家标准和行业标准。此前，生产1吨玻璃纤维理论上需要消耗标煤量为1.3吨。

　　低碳生产凝结了大量最新科学技术，数字孪生就是其中一种。结合玻璃纤维智能制造系统架构，对全流程工艺和关键装备进行3D仿真建模，可以在虚拟环境中重现制造工艺全过程、展现产品全生命周期，实现生产运营的数字化和智能化。

　　能耗大大降低的同时，废丝废水也得到了最大程度的利用。“废丝和废水不再被抛弃或排放，而是实现了循环利用。既降低了成本，也消除了对环境的污染。”巨石集团副总经理朱惠顺说。

　　在巨石宽敞的智能控制中心，硕大的显示屏布满了整堵墙，对年产15万吨的玻璃纤维生产线进行分门别类的数字化、可视化全流程监控。

　　朱惠顺说，通过工业大数据中心建设，可以实时采集、高效处理超4万点位数据，同时与物流等外部平台无缝衔接。这样的生产管理体系，已从位于嘉兴桐乡的总部推广至四川成都、九江，美国南卡，埃及苏伊士等生产基地，实现数字赋能下的制造智能化、产销全球化、管控精准化、发展和谐化。

　　工厂会“思考”

　　在正泰低压电器未来工厂，产线上一个个断路器内部分成“四居室”，分布着电磁系统、热脱扣系统、灭弧系统、操作机构等零部件。

　　就在这方寸之间，机械手闪转腾挪，施展硬核“手艺”，无误差地完成冲压、焊接、精准组装各种细小零部件等连续动作。这条企业自主设计、制造并拥有自主知识产权的小型断路器全制程自动化生产线，生产出一个断路器只需1.2秒。

　　除了高效，更让人感到神奇的是，正在“孕育”中的断路器可以与生产设备通信、互动，控制它们自身的制造过程，告知生产设备生产要求是什么、何时需要补充原料、下一步工序是什么，基本实现了产品的“诞生”由断路器自己说了算。

　　这种机器与机器高效“对话”的背后，是正泰通过运用物联网、5G、大数据等技术，融合IT/OT数据，集成CRM、PLM、虚拟仿真、SRM、MES等系统形成的一体化企业数字化平台，实现从制造核心装备到生产工业大数据的纵向集成，以及从客户需求到研发、生产、销售的价值链横向集成。

　　正泰电器生产运营部总监高俊说，正泰未来工厂项目实施后，运营成本降低了43%，生产效率提高335%，产品研制周期缩短22%，能源综合利用率提高8%，设计数字化率与关键工序数控化率达100%。